化工检测与控制技术PDF电子书下载

第一章 绪论 1

第一节　化工自动化的发展概况 1

第二节 自动化系统的组成与分类 3

一、自动化系统的组成 3

二、自动化系统的分类 5

第三节　控制系统的过渡过程 8

一、过渡过程和品质指标 8

二、影响系统品质指标的主要因素 11

第四节　管道及控制流程图 12

习题 17

第二章　化工检测基础 20

第一节　概述 20

第二节　检测环节的质量指标 22

一、测量过程与测量误差 22

二、检测仪表的质量指标 23

第三节　检测环节对控制品质的影响 25

一、稳定性与可靠性 26

二、纯滞后 26

三、测量滞后 27

第四节　仪表设备的防护 27

一、电气防爆 27

二、仪表及设备的防腐保温 30

三、仪表及设备的防护 33

习题 34

第三章　工艺参数的检测变送装置 36

第一节　压力检测 36

一、概述 36

二、弹性式压力计 37

三、电气式压力计 39

四、压力表的选用和安装 45

第二节　流量测量 47

一、概述 47

二、差压式流量计 48

三、转子流量计 51

四、椭圆齿轮流量计 54

五、微动质量流量计 55

六、流量检测仪表的选用 57

第三节　物位检测 58

一、概述 58

二、差压式液位计 59

三、沉筒式液位计 61

四、大型油罐计量仪 64

五、雷达物位计 65

六、物位仪表的选用 66

第四节　温度检测 67

一、概述 67

二、热电偶 68

三、热电阻 74

四、一体化温度变送器 76

五、温度检测仪表的选用和安装 77

第五节　物质成分分析 82

一、概述 82

二、氧量分析仪 83

三、氢量分析仪 84

第六节　其他参数检测 85

一、利用皮带秤称重 85

二、电机转速的测量 86

习题 87

第四章　工艺参数的显示装置 91

第一节　模拟式显示仪表 91

一、动圈式显示仪表 91

二、自动平衡式显示仪表 93

三、声光式显示仪表 95

第二节　数字显示仪表 95

一、数字显示仪表的特点及基本功能 96

二、数字显示仪表的构成及原理 96

第三节　智能显示仪表 98

一、智能数字显示仪表 98

二、无纸记录仪 99

习题 103

第五章　工艺参数的控制装置 105

第一节　执行器 105

一、气动薄膜控制阀 106

二、电／气阀门定位器 113

三、电动执行器 115

四、执行器的选择 116

五、智能式执行机构 118

第二节　控制器 119

一、DDZ-Ⅲ型调节器 121

二、可编程调节器 125

三、可编程控制器 128

四、辅助装置 134

第三节　控制器的基本控制规律 135

一、比例控制 136

二、积分控制 138

三、微分控制 140

四、控制器控制规律的选择 143

习题 144

第六章　控制系统的基本特性 147

第一节　概述 147

第二节　被控对象 149

一、控制系统被控变量及操纵变量的选择 149

二、被控对象的特性 150

三、典型被控对象的过程特性 152

四、对象特性参数对控制过程的影响 153

第三节　控制系统的参数工程整定和投运 157

一、控制系统的参数工程整定 157

二、控制系统的投运和维护 160

三、控制系统中各组成环节作用方向的确定 161

习题 163

第七章　典型生产过程的控制 166

第一节　传热过程的控制 166

一、加热炉的串级、前馈控制 166

二、换热器的选择性控制 171

三、锅炉设备与多冲量控制 174

第二节　反应过程的控制 177

一、反应器的基本控制方案 178

二、聚合反应釜与分程控制 180

三、合成氨与比值控制 183

第三节　精馏过程控制 187

一、精馏塔的控制目标与基本方案 187

二、精馏塔综合控制举例 190

第四节　流体输送过程的控制 193

一、泵的控制 193

二、离心式压缩机防喘振控制 195

第五节 间歇生产过程控制 198

一、间歇生产概述 198

二、间歇生产过程控制 198

第六节　其他控制系统 202

一、多变量解耦控制系统 202

二、自适应控制系统 204

习题 206

第八章　计算机控制系统 208

第一节　基本概念 208

一、计算机控制系统的组成 208

二、计算机控制系统的特点 210

第二节　过程通道 211

一、模拟量输入通道 211

二、模拟量输出通道 213

三、开关量输入通道 214

四、开关量输出通道 216

第三节　信号处理、控制算法及人机联系设备 217

一、信号处理和控制算法 217

二、人机联系设备 218

第四节　集散型控制系统 220

一、集散控制系统基本组成和特点 221

二、集散控制系统结构与功能 224

三、集散控制系统通信网络 229

四、集散控制系统软件体系 231

五、常见集散控制系统简介 232

第五节　现场总线控制系统 239

一、基本概念 239

二、现场总线控制系统及其应用 243

三、以现场总线为基础的企业信息系统 247

习题 248

第九章　信号报警与联锁保护系统 250

第一节　基础知识 250

一、报警与联锁的类型 250

二、报警与联锁的实现方式 251

三、报警与联锁的基本组成环节 253

第二节　信号报警系统 253

第三节　联锁保护系统 258

习题 261

附录一　实验指导 262

实验一 弹簧管压力表的认识及使用 262

实验二　差压变送器的校验 264

实验三　数字式温度显示仪的校验 268

实验四 温度检测系统的构成与联校 271

实验五　DDZ-Ⅲ控制器的认识和使用 274

实验六　可编程控制器的认识及使用 278

实验七　气动执行器及转换单元的认识和使用 279

实验八　工艺对象特性的测试 284

实验九　简单控制系统实验 286

实验十　串级控制系统 290

附录二　仿真实训指导 294

工业锅炉系统 294

参考文献 311